Глава 2. ГЛАВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕЙРОНА
2.4. ПОТРЕБЛЕНИЕ НЕЙРОНА
В промежутке между разрядами потребление зависит от
возраста. Обозначим эту зависимость go(q). Существует критический возраст qкр, начиная с которого go
резко возрастает (рис. 2.1). Область, где q
>qкр, будем называть
критической областью.
При каждом разряде дополнительно потребляется питание в
зависимости от времени t до предшествующего
разряда, или, иначе, от частоты генерации n
=1/t . Обозначим эту зависимость g1(n).
Характер зависимости g1(n ) (рис. 2.2) очень важен для концепции
индуктивного автомата. Расходы на разряд с увеличением частоты
генерации сначала уменьшаются, при некоторой частоте они минимальны, а
далее начинают расти. Разряд двояко сказывается на балансе питания: с
одной стороны, на него непосредственно расходуется питание, а с другой,
— омолаживая нейрон, разряд способствует последующему снижению
потребления. Благодаря особому характеру зависимости g1(n) существует оптимальная частота генерации nopt, такая, при которой расходы
питания на снижение возраста минимальны. Расходы питания на генерацию
разрядов в единицу времени получим, умножив расходы на разряд g1(n) на частоту генерации n
.
И еще одна статья расходов в нейроне — расходы, связанные с
хранением резервов питания. Эту составляющую потребления обозначим g2(A).
Расходы на хранение начинают быстро увеличиваться, когда резервы
начинают превышать некоторый нормальный запас АN (рис. 2.3),
так что в плане задачи о минимизации потребления иметь особенно большие
резервы оказывается невыгодно. Итак:
| g-= go(q )+g1(n
)+ g2(A). |
(2.3) |
Рис.2.1. Вид зависимости потребления между
разрядами от возраста
Рис.2.2. Вид зависимости потребления от
частоты генерации
Рис.2.3. Вид зависимости потребления от
частоты генерации
